Hochentropie-Legierungen aus 3d-Metallen haben faszinierende Eigenschaften, die Anwendungen im Energiesektor in Aussicht stellen. Ein internationales Team hat nun lokale Verschiebungen auf atomarer Ebene in einer hochentropischen Cantor-Legierung aus Chrom, Mangan, Eisen, Kobalt und Nickel untersucht. Mit spektroskopischen Analysen an BESSY II und statistischen Simulationen konnten sie das Verständnis dieser Materialgruppe deutlich erweitern. Hochentropie-Legierungen sind für ganz unterschiedliche Anwendungen als Energiematerialien im Gespräch: Einige Materialien aus dieser Gruppe können Wasserstoff speichern, andere eignen sich für die edelmetallfreie Elektrokatalyse, als Superkondensatoren oder…
Auf der Suche nach virtuellen Früchten nutzten Schimpansen Landschaftsmerkmale als Orientierungshilfe. Mit Hilfe von Touchscreens durchquerten sechs Schimpansen aus dem Zoo Leipzig eine virtuelle Landschaft um zu einem weit entfernten Baum zu gelangen, unter dem sie verschiedene Früchte fanden. Sie gelangten sogar von verschiedenen Ausgangspositionen aus dorthin. Geleitet von Forschenden der University of St. Andrews in Großbritannien und der University of Michigan-Dearborn in den USA belegt die aktuelle Studie erstmals empirisch, wie Schimpansen in einer dem Freiland nachempfundenen virtuellen Umgebung…
Studie an Menschen mit Down-Syndrom liefert Erkenntnisse über die Alzheimer-Erkrankung. Forschende des DZNE und des Universitätsklinikums Ulm haben im Blut ein Protein identifiziert, das den Abbau von Nervenverbindungen möglicherweise schon Jahre vor dem Auftreten von Demenzsymptomen anzeigen kann. Wenn sich diese Hinweise bestätigen, könnte die Erfassung dieses Proteins namens „Beta-Synuclein“ zur Früherkennung einer Alzheimer-Erkrankung beitragen und eventuell auch helfen, Nervenschäden infolge eines Schlaganfalls oder Schädel-Hirntraumas einzuschätzen. Die im Fachjournal „Annals of Neurology“ (Print-Ausgabe) veröffentlichten Befunde beruhen auf Untersuchungen an 84…
Kryo-Elektronenmikroskopie macht zelluläre Strukturen sichtbar. Einem Team unter Leitung von Forschenden der Charité – Universitätsmedizin Berlin ist es gelungen, einen grundlegenden Vorgang der Molekularbiologie aufzuklären: den Einbau der sogenannten 21. Aminosäure Selenocystein in sogenannte Selenoproteine. Diese besonderen Eiweiß-Konstrukte sind für Säugetiere, Menschen, aber auch einige Mikroorganismen lebensnotwendig. Wie sie im Körper entstehen und zusammengefügt werden, war bislang unbekannt. Im Fachmagazin Science* beschreiben die Autoren erstmals im Detail, wie eine spezielle Bindungstasche im Zusammenspiel mit verschiedenen weiteren Faktoren diesen Vorgang ermöglicht….
Ob aus Zuckerrüben, mangelhaftem Getreide oder Holzabfällen: Bioethanol kann einen Beitrag zur Energiewende leisten. Professor Dr. Manfred Sietz von der Technischen Hochschule Ostwestfalen-Lippe hat im Labormaßstab einen Katalysator entwickelt, der die Herstellung von Bioethanol nicht nur beschleunigen, sondern auch kostengünstiger und nachhaltiger machen kann. Jetzt sucht er Partner, um die Grundlagenforschung in einen industriellen Maßstab zu überführen. „Die ersten Autohersteller hatten nicht Benzin als Kraftstoff im Sinn, sondern Ethanol“, sagt Professor Dr. Manfred Sietz vom Fachgebiet Chemie und Umweltmanagement der…
Rocaglamide aus Mahagonipflanzen wecken die Hoffnung auf die Entwicklung eines antiviralen Medikaments. Das Hepatitis-E-Virus (HEV) ist weit verbreitet, und bisher gibt es kein wirksames Medikament. Auf der Suche danach sind die sogenannten Rocaglamide in den Fokus gerückt: Pflanzenstoffe, die die Vermehrung von Viren hemmen können. Forschende der Abteilung für Molekulare und Medizinische Virologie der Ruhr-Universität Bochum (RUB) haben eine Bibliothek chemisch veränderter Rocaglamide auf ihre antivirale Wirkung untersucht, die ein Team aus Boston erstellt hat. Dabei stach besonders eine Gruppe…
Sensor mit Trennwirkung: Gelbsucht-Diagnose anhand von Tränenflüssigkeit. Menschliche Tränenflüssigkeit enthält viele Proteine, Metabolite und andere Moleküle, deren Konzentrationen sich bei bestimmten Krankheiten stark ändern. Ein Forschungsteam hat jetzt ein handliches Testkit für Tränen entwickelt, mit dem Gelbsucht-Patienten identifiziert werden konnten. Weg zum Erfolg war ein hybrider Sensor, der zugleich störende Verunreinigungen aus der Probe abtrennt. Der Ansatz könnte neue Wege für Früherkennung und Diagnostik anhand komplexer Körperflüssigkeiten aufzeigen, wie das Team in der Zeitschrift Angewandte Chemie darlegt. Ein besonderer Vorteil…
Flechten bilden unter anderem Stoffe mit biotischer Wirkung, die für die Pharmazie von großem Interesse sind – sogenannte sekundäre Flechtenstoffe. Forscher:innen der Botanischen Staatssammlung München (SNSB-BSM) fanden in Kooperation mit Wissenschaftler:innen der LMU München durch Genomanalysen eine unerwartet hohe Zahl an bisher unbekannten Genabschnitten, die für die Bildung von wichtigen sekundären Flechtenstoffen, die Polyketide, verantwortlich sind. Neue Forschungsergebnisse zeigen das große versteckte Potenzial von Flechten. Möglicherweise beherbergen die Organismen deutlich mehr Wirkstoffe für Arzneimittel wie z.B. Antibiotika, Entzündungshemmer oder Zytostatika…
Schwerpunktprogramm zur Stickstoffumwandlung: Uni Ulm erforscht nachhaltige Ammoniaksynthese. Mit nachhaltiger Ammoniaksynthese die Düngemittelproduktion und letztlich die Welternährung verbessern. Dieses und weitere Fernziele verfolgt ein neues Schwerpunktprogramm der Deutschen Forschungsgemeinschaft zur Stickstoffumwandlung. Ein Anwendungsbereich ist die Ammoniaksynthese: Diese Chemikalie steckt in vielen unverzichtbaren Produkten – darunter Düngemittel. Forschende um Professor Dirk Ziegenbalg von der Universität Ulm waren bei der Ausschreibung hocherfolgreich: In den kommenden zunächst drei Jahren bearbeiten sie drei von insgesamt elf Projekten zur nachhaltigen und vor allem dezentralen Ammoniakherstellung….
… geht an das ITM für entwickelte neuartige textile Herzklappenprothesen. Wissenschaftler:innen vom Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden sind am 21. Juni 2022 für ihre gewebten Herzklappenimplantate mit dem Techtextil Innovation Award 2022 in der Kategorie „New Product“ auf der internationalen Fachmesse Techtextil 2022 ausgezeichnet worden. Im Rahmen eines Forschungsprojektes der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) entwickelten Wissenschaftler:innen des ITM neuartige textile Herzklappenprothesen. Die Implantate können exakt an die anatomische Form angepasst und minimalinvasiv im Herz platziert werden….
Nach einer pandemiebedingten Pause von vier Jahren traf sich die Community der industriellen Lasertechnik zum »AKL’22 – International Laser Technology Congress« vom 4. bis zum 6. Mai 2022 in Aachen. Der Branche geht es gut, der größte Trend ist die weitgehende Digitalisierung der Prozesse. Gleichzeitig werden aber auch die gängigen Strahlquellen zu immer neuen Spitzenleistungen getrieben. Neu im Tagungsprogramm war das Forum Quantentechnologie & Photonik, wo große deutsche Unternehmen eine erstaunliche Themenbreite vorstellten. »Die Stimmung in der Photonik ist gut,…
Forscher der Universität Ulm haben in einem von der Baden-Württemberg Stiftung geförderten Projekt ein innovatives Filterelement für Kopfhörer entwickelt. Damit kann der Träger unterscheiden, ob sich eine externe Schallquelle von vorne oder von hinten nähert. Podcasts, Musik und Telefonate: Sehr viele Menschen sind ständig mit Kopfhörern unterwegs und hören Musik oder Gespräche. Die auditive Wahrnehmung der Außenwelt ist dabei eingeschränkt. Dadurch ist es schwierig zu unterscheiden, ob sich ein Geräusch von vorne oder von hinten nähert. Dies kann zu gefährlichen…
Mit dem molekularen Werkzeug CRISPR-Cas9 lassen sich erbliche Blutleiden behandeln. Dabei kann es zu ungewollten Veränderungen im Erbgut kommen. Ein Team um die MDC-Forscher Klaus Rajewsky und Van Trung Chu stellt jetzt in „Science Advances“ eine Methode vor, die solche Folgen minimiert. Die Hoffnungen, die in die Genschere CRISPR-Cas9 gesetzt werden, sind groß. Denn mit dem molekularen Skalpell lassen sich krankhaft veränderte Gene, die zum Beispiel zu Erbleiden führen, punktgenau herausschneiden und reparieren. Doch so präzise das Werkzeug sein Ziel…
– den Geheimnissen einer der weltweit größten Foraminiferen auf der Spur. In den nährstoffreichen Gewässern des östlichen Atlantiks leben bemerkenswerte gehäusetragende Einzeller: Foraminiferen der Spezies Jullienella foetida können bis zu 14 cm groß werden und spielen vermutlich eine bedeutende Rolle innerhalb ihres Ökosystems. Ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung des Naturhistorischen Museums Wien konnte mit modernsten Untersuchungsmethoden die Geheimnisse dieser besonderen Gehäuse und ihres Erfolgs analysieren. Foraminiferen sind einzellige Lebewesen, die häufig von einem festen Gehäuse umgeben sind. Die sogenannten agglutinierenden…
Organoide ahmen humane Großhirnrinde in ihrer Entwicklung und bei Krankheiten nach: „Outer Radial Glia“ (oRG)-Zellen sind Stammzellen des Nervensystems und für die Entwicklung der menschlichen Großhirnrinde von entscheidender Bedeutung. Im Labor sind sie bisher nur äußerst schwer zu kultivieren. Nun ist es einem Team von Max-Planck-Forschenden aus Berlin gelungen, Gehirnorganoide zu erzeugen, die mit diesen Stammzellen angereichert sind. Dafür haben sie bestehende Verfahren für die Mini-Organe optimiert und standardisiert. Organoide – das sind neuartige dreidimensionale Zellkulturen, in denen Miniatur-Versionen von…
… neue Netzwerke im menschlichen Gehirn. Die Analyse des menschlichen Gehirns ist ein zentrales Ziel der Neurowissenschaften. Aus methodischen Gründen hat sich die Forschung jedoch weitgehend auf Modellorganismen, insbesondere die Maus, konzentriert. Nun haben Neurowissenschaftler*innen anhand von Gewebe, das bei neurochirurgischen Eingriffen entnommen wurde, neue Erkenntnisse über die neuronalen Schaltkreise des Menschen gewonnen. 3D elektronenmikroskopische Daten zeigten eine Zunahme des hemmenden Interneuron-Netzwerks beim Menschen. Die Entdeckung dieser auffälligen Netzwerkkomponente in der menschlichen Hirnrinde sollte in detaillierten Analysen ihrer Funktion bei…